Conteneurisation avec Kubernetes

Description de la formation

Cette formation forme les participants à orchestrer et gérer des conteneurs à grande échelle, en utilisant Kubernetes pour automatiser le déploiement, la mise à l'échelle et la gestion des applications conteneurisées, tout en garantissant leur disponibilité et leur performance dans des environnements cloud ou sur site.

Objectifs de la formation

À l’issue de cette formation, les participants seront capables de :
Comprendre les bases de Kubernetes : explorer l'architecture de Kubernetes et ses composants essentiels (pods, services, namespaces, etc.)
Mettre en place un cluster Kubernetes : savoir déployer un cluster local avec Minikube ou sur des plateformes cloud (AWS, GCP, Azure).
Gérer les applications conteneurisées : apprendre à déployer, mettre à jour et scaler des applications sur Kubernetes.
Automatiser les déploiements avec les manifestes YAML : maîtriser la création et l'utilisation de fichiers de configuration Kubernetes pour automatiser le déploiement des ressources.
Assurer la haute disponibilité et la résilience : comprendre comment utiliser les stratégies de déploiement (replicas, liveness probes, etc.) pour garantir la fiabilité des applications.
Optimiser la gestion des ressources : apprendre à gérer les ressources des pods (CPU, mémoire) et à utiliser les namespaces pour organiser les environnements.
Surveiller et dépanner un cluster Kubernetes : découvrir les outils de monitoring et les bonnes pratiques pour diagnostiquer les problèmes dans un cluster Kubernetes.

A qui s'adresse cette formation ?

La formation est destinée à un large public, notamment :
Développeurs : Désirant comprendre comment conteneuriser leurs applications et utiliser Kubernetes pour orchestrer des containers à grande échelle
Administrateurs systèmes : Souhaitant apprendre à déployer, gérer et superviser des clusters Kubernetes dans des environnements de production.
Ingénieurs DevOps : Cherchant à automatiser le déploiement, la gestion et la mise à l'échelle des applications en utilisant Kubernetes dans des pipelines CI/CD.
Architectes Cloud : Intéressés par la conception d'architectures cloud évolutives et résilientes en utilisant Kubernetes pour l'orchestration des containers.
Chefs de projet IT : Cherchant à acquérir des compétences pratiques pour gérer des projets basés sur Kubernetes et à optimiser les processus de développement et de déploiement.
Dirigeants d’entreprise

Pré-requis

Connaissances de base des systèmes d’information.

Programme de la formation

Le programme de la formation est structuré autour de plusieurs modules principaux :
Introduction à Kubernetes et gestion des clusters

• Introduction à Kubernetes
• Qu'est-ce que Kubernetes et pourquoi l'utiliser ?
• Historique et évolution de Kubernetes
• Cas d'usage et avantages dans un environnement de production

Architecture de Kubernetes

• Composants principaux : le maître (control plane) et les nœuds de travail (worker nodes)
• Description des objets Kubernetes : pods, services, déploiements, namespaces
• Cycle de vie des pods et gestion des containers
• API Kubernetes et kubectl : interagir avec le cluster

Gestion des nœuds et des clusters

• Comprendre la gestion des nœuds (nœuds de travail, nœuds maîtres)
• Ajouter et supprimer des nœuds dans un cluster
• Configuration et maintenance des nœuds
• Surveillance de l'état des nœuds et des pods

Installation et configuration d’un cluster Kubernetes

• Choisir l’outil d’installation (Minikube, kubeadm, ou solutions cloud comme EKS, AKS, GKE)
• Mise en place d’un cluster local avec Minikube ou sur un cloud
• Configuration initiale de Kubernetes : kubeconfig, context et namespaces
• Vérification de l’installation : utilisation de kubectl pour interagir avec le cluster

Création et gestion de pods et services

• Déploiement d'un pod simple et compréhension du manifeste YAML
• Exposition des applications avec des services Kubernetes (ClusterIP, NodePort, LoadBalancer)
• Manipulation des ressources : mise à jour des pods, gestion des volumes
• Gestion de la connectivité réseau entre les pods avec les services Kubernetes

Mise à l’échelle et gestion des ressources

• Mise à l’échelle manuelle et automatique des pods avec kubectl scale
• Introduction au Horizontal Pod Autoscaler (HPA)
• Gestion des ressources : allocation et limitation de CPU/Memory
• Stratégies d'optimisation des performances du cluster

Orchestration des applications et mise à jour des déploiements

• Orchestration avec Kubernetes
• Déploiement d'applications avec les objets Deployment
• Comprendre les ReplicaSets et leur rôle dans la gestion des pods
• Mises à jour et gestion des révisions avec kubectl rollout
• Configuration des probes (Liveness, Readiness, Startup) pour assurer la disponibilité des applications

Stratégies de mise à jour et gestion des déploiements

• Rolling Updates : déployer de nouvelles versions sans interrompre le service
• Rollbacks : restaurer une version précédente si nécessaire
• Blue/Green Deployments et Canary Releases : stratégies avancées pour la mise à jour des applications

Gestion des volumes persistants

• Introduction aux Persistent Volumes (PV) et Persistent Volume Claims (PVC)
• Types de stockage dans Kubernetes : Stockage local, NFS, Cloud Storage
• Dynamic Provisioning des volumes : configuration d'un StorageClass

Optimisation des ressources et gestion des performances

• Gestion avancée des ressources : requests et limits pour les containers
• Affinités et anti-affinités des pods pour une meilleure gestion des ressources
• Diagnostics de performance : surveiller les pods et les nodes avec kubectl top et outils tiers comme Prometheus

Introduction à l’intégration continue et au déploiement continu (CI/CD)

• Concepts de CI/CD : pourquoi et comment les intégrer avec Kubernetes ?
• Déploiement automatique avec des outils comme Jenkins, GitLab CI, ou ArgoCD
• Exemples de pipelines CI/CD pour déployer une application dans Kubernetes
• Utilisation de Helm pour faciliter le déploiement des applications complexes

Atouts de la formation

Alternance théorie et pratique pour une meilleure assimilation des concepts.
Formateurs spécialisés avec une expérience concrète en Kubernetes.
Ressources pédagogiques modernes et démonstrations en direct.
Formation accessible à tous, sans pré-requis techniques avancés.

Méthodes pédagogiques et outils utilisés

Démonstrations en direct sur l'utilisation dde Kubernetes.
Études de cas réels et travaux pratiques.
Discussions sur les meilleures pratiques dans le domaine.
Outils de gestion de projet pour suivi et feedback.

Evaluation

• QCM en fin de formation.
• Études de cas pratiques.
• Evaluation continue avec feedback personnalisé.

Références Normatives

• Framework Well-Architected des Fournisseurs Cloud
• ISO/IEC 19086
• RGPD (Règlement Général sur la Protection des Données)
• NIST Cloud Computing Standards (SP 500-292)
• ISO 27001 Sécurité de l’Information